Proses Pembentukan Lapisan Tegangan Tekan pada Kaca Tempered Fisik
Pemanasan Pra-perlakuan:Kaca anil biasa dipanaskan secara seragam hingga 50–60 derajat di atas suhu transisi gelasnya (Tg)-kira-kira 620–700 derajat -membuat kaca menjadi viskoelastik, keadaan dapat berubah bentuk dan menghilangkan tegangan sisa internal yang sudah ada sebelumnya.
Pendinginan/Pendinginan Cepat:-Udara dingin bertekanan tinggi dihembuskan secara merata ke kedua permukaan kaca secara bersamaan. Suhu permukaan turun tajam, menyebabkan lapisan permukaan mendingin, berkontraksi, dan mengeras terlebih dahulu. Pada tahap ini, lapisan dalam tetap berada dalam keadaan kental-bersuhu tinggi, sehingga tegangan yang dihasilkan oleh kontraksi permukaan sepenuhnya rileks melalui aliran kental lapisan dalam.
Kontraksi Terkendala Menciptakan Stres: Saat kaca terus mendingin hingga mencapai suhu kamar, lapisan dalam mendingin dan mulai berkontraksi volumenya. Namun, karena lapisan permukaan telah mengeras sepenuhnya dan tidak dapat berkontraksi secara serempak, kontraksi lapisan dalam dibatasi oleh kekakuan permukaan yang mengeras. Hal ini pada akhirnya menghasilkan pembentukan lapisan tegangan tekan yang permanen dan terdistribusi secara merata di permukaan, dengan lapisan tegangan tarik yang sesuai terbentuk di bagian dalam untuk menjaga keseimbangan.
Proses Pembentukan Lapisan Tegangan Tekan pada Kaca Tempered Kimia
Lingkungan Pertukaran Ion-Suhu Rendah:Kaca direndam dalam larutan garam alkali cair pada suhu sekitar 400 derajat . Karena suhu ini berada di bawah suhu transisi kaca, kaca tidak mengalami deformasi makroskopis.
Substitusi dan Penumpukan Ion-Besar: Ion natrium (atau ion litium) yang lebih kecil di lapisan permukaan kaca ditukar dengan ion kalium yang lebih besar dari larutan garam; ion kalium yang lebih besar melekatkan dirinya ke dalam kekosongan ionik yang ada di dalam permukaan kaca.
Efek Kerumunan Menghasilkan Stres Kompresif: Volume ion kalium yang besar menciptakan efek "penumpukan" atau "pengisian" di dalam lapisan permukaan. Perbedaan volume antara ion alkali menghasilkan tegangan tekan; tingkat pertukaran ion dan kedalaman lapisan pertukaran secara langsung menentukan ketebalan lapisan tegangan tekan dan besarnya tegangan tekan.